题文
(2013年四川自贡14分)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,直线BD交抛物线于点D,并且D(2,3),tan∠DBA=.
(1)求抛物线的解析式; (2)已知点M为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B、M、C、A,求四边形BMCA面积的最大值; (3)在(2)中四边形BMCA面积最大的条件下,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆?若存在,求出圆心Q的坐标;若不存在,请说明理由. |
题型:解答题 难度:中档
答案
解:(1)如答图1,过点D作DE⊥x轴于点E,则DE=3,OE=2。
∵,∴BE=6。 ∴OB=BE﹣OE=4。∴B(﹣4,0)。 ∵点B(﹣4,0)、D(2,3)在抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)上, ∴,解得。 ∴抛物线的解析式为:。 (2)在抛物线中, 令x=0,得y=﹣2,∴C(0,﹣2)。 令y=0,得x=﹣4或1,∴A(1,0)。 设点M坐标为(m,n)(m<0,n<0)。 如答图1,过点M作MF⊥x轴于点F,则MF=﹣n,OF=﹣m,BF=4+m。
∵点M(m,n)在抛物线上,∴,代入上式得: , ∴当m=﹣2时,四边形BMCA面积有最大值,最大值为9。 (3)假设存在这样的⊙Q, 如答图2所示,设直线x=﹣2与x轴交于点G,与直线AC交于点F
设直线AC的解析式为y=kx+b, 将A(1,0)、C(0,﹣2)代入得: ,解得:。 ∴直线AC解析式为:y=2x﹣2。 令x=﹣2,得y=﹣6,∴F(﹣2,﹣6),GF=6。 在Rt△AGF中,由勾股定理得: 。 设Q(﹣2,q),则在Rt△AGF中,由勾股定理得: 。 设⊙Q与直线AC相切于点E,则QE=OQ=。 在Rt△AGF与Rt△QEF中, ∵∠AGF=∠QEF=90°,∠AFG=∠QFE,∴Rt△AGF∽Rt△QEF。 ∴,即。 化简得:,解得q=4或q=﹣1。 ∴存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆,点Q的坐标为(﹣2,4)或(﹣2,﹣1)。 |
(1)如答图1所示,利用已知条件求出点B的坐标,然后用待定系数法求出抛物线的解析式。 (2)如答图1所示,首先求出四边形BMCA面积的表达式,然后利用二次函数的性质求出其最大值。 (3)如答图2所示,首先求出直线AC与直线x=2的交点F的坐标,从而确定了Rt△AGF的各个边长;然后证明Rt△AGF∽Rt△QEF,利用相似线段比例关系列出方程,求出点Q的坐标。 |
据专家权威分析,试题“(2013年四川自贡14分)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于..”主要考查你对 二次函数的定义,二次函数的图像,二次函数的最大值和最小值,求二次函数的解析式及二次函数的应用 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
二次函数的定义二次函数的图像二次函数的最大值和最小值求二次函数的解析式及二次函数的应用
考点名称:二次函数的定义 考点名称:二次函数的图像 考点名称:二次函数的最大值和最小值 考点名称:求二次函数的解析式及二次函数的应用
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